Simulic
Bahasa Indonesia

Efek Doppler – sumber bunyi yang bergerak

FisikaGetaran dan gelombangUsia 16–17

Memuat…

Gunakan di kelas saya ✨ Sesuaikan dengan AI Laporkan masalah

Sebuah sumber bunyi (kendaraan bersirene) melaju dengan kecepatan tetap melewati pendengar yang berdiri sejauh d dari jalan; muka gelombang berupa lingkaran yang dipancarkan dari posisi-posisi sumber sebelumnya, sehingga rapat di depan sumber dan renggang di belakangnya. Frekuensi yang diterima pendengar, f', dihitung dari komponen kecepatan sepanjang lintasan bunyi dan ditampilkan sebagai angka, grafik f'(t), dan bunyi: tinggi saat sumber mendekat, makin rendah saat sumber menjauh. Pendengar juga dapat bergerak berlawanan arah atau searah dengan sumber.

Pelajaran: Gelombang bunyi: efek Doppler untuk sumber atau pengamat yang bergerak

Yang ditunjukkan

Efek Doppler adalah perubahan frekuensi yang terdengar ketika sumber bunyi dan pendengar bergerak relatif satu sama lain. Sumber yang bergerak memancarkan setiap puncak gelombang dari posisi baru, sehingga puncak-puncak rapat di depannya dan renggang di belakangnya. Saat keduanya saling mendekat, puncak tiba lebih sering dan Anda mendengar frekuensi lebih tinggi; saat saling menjauh, frekuensi lebih rendah. Di udara diam, f' = f·(v + vo')/(v − vs'), dengan vs' dan vo' komponen kecepatan pada garis yang menghubungkan keduanya. Ketika sumber lewat, komponen ini berubah secara halus sehingga nada turun perlahan, seperti sirene ambulans yang lewat.

Cara menggunakan

Tekan tombol pengeras suara untuk mendengar bunyinya, lalu amati satu lintasan: f' mula-mula tinggi, turun perlahan melewati frekuensi sumber, dan berakhir rendah. Bandingkan jarak antarlingkaran di depan dan di belakang sumber. Ubah Kecepatan sumber dan Frekuensi sumber, seret pendengar untuk mengubah Jarak ke jalan, atau atur Pendengar ke Berlawanan arah dengan sumber. Gunakan Jeda, Jalankan, dan Atur ulang untuk mengulang satu lintasan.

Parameter yang dapat diubah

  • Kecepatan sumber 0–170 m/s
  • Frekuensi sumber 200–1000 Hz
  • Pendengar Diam, Berlawanan arah dengan sumber, Searah dengan sumber
  • Kecepatan pendengar 0–100 m/s
  • Jarak pendengar ke jalan 10–60 m

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa f' turun perlahan, bukan melompat dari tinggi ke rendah, ketika sumber melewati pendengar?
  2. Mengapa f' sama dengan f sedikit setelah sumber sejajar dengan pendengar, bukan tepat pada saat itu?
  3. Jika sumber bergerak 170 m/s, bagaimana panjang gelombang di depan dan di belakang dibandingkan dengan saat sumber diam?

Simulasi terkait